Wirtalizacja w Debianie na przykładzie VirtualBox'a

Wirtualny komputer to świetna sprawa, kiedy chcemy przetestować nową wersję systemu, bądź potrzebny nam jest Windows lub DOS w "systemie hosta" a w firmach coraz częściej tnie się koszty właśnie dzięki wirtualizacji.
Producenci oferują kilka programów, ja jednak skupię się na VirtualBox'ie stworzonym w niemieckiej firmie Innotek, przejętej najpierw przez Sun, by później trafić pod skrzydła Oracle.
Zapraszam do przewodnika po VirtualBox w wersji 4.2.18 oraz nowo wydanej wersji 4.3. Instalacja, konfiguracja, użycie i praktyczne wskazówki.

Dodam iż dłuuuuugo zabierałem się za jego napisanie, już 2 razy musiałem zmienić opisywaną wersję VB. Ale w końcu udało się. Zapraszam.

1. Pobieranie i instalacja.
Program pobierzemy ze strony producenta i zainstalujemy w naszym systemie, jak zwykle można to zrobić pod konsolą lub graficznie.

1.1 Graficznie - pobierz i zainstaluj

VirtualBox 4.2.18 dla Debiana 7.0 Wheezy wersja dla 32-bitowych procesorów - Pobierz
VirtualBox 4.2.18 dla Debiana 7.0 Wheezy wersja dla 64-bitowych procesorów - Pobierz
Dodatki (zarówno 32- jak i 64-bitowe procesory) - Pobierz

VirtualBox 4.3 dla Debiana 7.0 Wheezy wersja dla 32-bitowych procesorów - Pobierz
VirtualBox 4.3 dla Debiana 7.0 Wheezy wersja dla 64-bitowych procesorów - Pobierz
Dodatki (zarówno 32- jak i 64-bitowe procesory) - Pobierz

Ważne. Jeśli chcesz zainstalować wersję 4.3, musisz najpierw usunąć poprzednią wersję (4.2), gdyż instalator pokaże błąd. Po wydaniu nowszej wersji, linki będą prawdopodobnie nieaktualne, więc program trzeba znów ręcznie pobrać ze strony Oracle - klik.

1.2 Można to zautomatyzować oczywiście z użyciem konsoli, jako root:

# gedit /etc/apt/sources.list

dodajemy wpis:

deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian wheezy contrib

Zapis i aktualizacja listy pakietów:

# apt-get update

Potrzebne są jeszcze publiczne klucze, pobierzemy je i od razu zarejestrujemy:

# wget -q http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian/oracle_vbox.asc -O- | sudo apt-key add -

Zwróci nam OK. Ponowna aktualizacja listy i instalacja VirtualBox'a w wersji 4.2.18:

# apt-get update && apt-get install virtualbox-4.2

albo wersja 4.3:

# apt-get update && apt-get install virtualbox-4.3

Mała uwaga. Jeśli posiadasz już wersję 4.2 instalator automatycznie zasugeruje jej usunięcie i instalację nowszej.
Pobieramy dodatki, teraz jako zwykły użytkownik, dla wersji 4.2.18:

$ cd /home/nazwa_użytkownika/
$ wget http://download.virtualbox.org/virtualbox/4.2.18/Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack-4.2.18-88780.vbox-extpack

Dla wersji 4.3:

$ cd /home/nazwa_użytkownika/
$ wget http://download.virtualbox.org/virtualbox/4.3.0/Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack-4.3.0-89960.vbox-extpack


2. Spolszczenie.

Wersja 4.2.18. Spolszczenie pobierzemy z serwisu ubuntu-pomoc.org, wykorzystując konsolę root'a:

# wget http://admc.ubuntu-pomoc.org/files/vbox-langpack-pl/qt_pl.qm http://admc.ubuntu-pomoc.org/files/vbox-langpack-pl/VirtualBox_pl.qm

oraz przeniesiemy pliki z tłumaczeniem do folderu programu:

# mv qt_pl.qm /usr/share/virtualbox/nls/ && mv VirtualBox_pl.qm /usr/share/virtualbox/nls/

Wersja 4.3. Niepełne spolszczenie do tej wersji udostępnia Oracle, które wystarczy przekonwertować do formatu .qm. Postanowiłem je poprawić i spolszczyć dodatkowo to, co producent nie skończył (na razie główne okno, menu itd, niebawem program będzie w pełni spolonizowany). Gotowe pliki są do pobrania z mojego konta dropbox'a. W konsoli root'a wydajemy polecenie aby je pobrać:

# wget https://www.dropbox.com/s/bp2fsg0qs2595ig/qt_pl.qm https://www.dropbox.com/s/kdsc4qpkcw6mvnn/VirtualBox_pl.qm

...i przenieść do folderu z tłumaczeniami:

# mv qt_pl.qm /usr/share/virtualbox/nls/ && mv VirtualBox_pl.qm /usr/share/virtualbox/nls/

Po uruchomieniu program będzie nadal w języku angielskim, lecz zmienimy to szybko w opcjach:

 Okno programu przy pierwszym uruchomieniu
 
 
 Z menu File wybieramy Preferences...

...następnie zakładkę Language, szukamy Polski i potwierdzamy OK.
Tłumaczenie nastąpi natychmiast.

Okno spolszczonego VirtualBox'a.

3. Będąc już przy opcjach, zajrzyjmy tam i sprawdźmy co program oferuje (Plik -> Ustawienia globalne):

 Ogólne. Pierwsze zawiera ścieżkę do domyślnego katalogu z wirtualnymi maszynami. Można zmienić wedle uznania. Moje maszyny jak widać mieszczą się w katalogu domowym (domyślne ustawienie). Drugie to położenie biblioteki uwierzytelniania dla klientów zdalnego pulpitu (VRDP). Pozostawiamy bez zmian.

 Wejście. Klawisz gospodarza to ten który używamy na przykład do przełączania się z trybu pełnoekranowego do pojedynczego okna (CTRL+H). Można go zmienić.

Aktualizacje. Zalecane jest pozostawienie automatycznego sprawdzania aktualizacji, najlepiej wydania stabilne.

Język. Tę zakładkę już znamy. Wybór jednego z pośród dostępnych języków.

Ekran. Ta opcja podpowiada, jaki rozmiar powinien mieć ekran gościa (nasza maszyna).

Sieć. Lista sieci izolowanych (tylko host).

Rozszerzenia. Tutaj zatrzymamy się na chwilę, aby je dodać. Klikamy na niebieski kwadracik po prawej stronie.

Ukaże nam się okno jak wyżej. Wskazujemy nasz pobrany wcześniej plik  rozszerzeń.

Aby go zainstalować, trzeba przewinąć licencję na dół i wyrazić zgodę.

Następne okno to informacja z czym wiąże się instalacja dodatków i co wnosi do Virtualbox'a. Oczywiście instalujemy.

I jeszcze potwierdzenie. Dodatki są już zainstalowane i aktywne. Po każdej aktualizacji programu do nowszej wersji, zostaniesz poinformowany o konieczności pobrania ich do aktualnej wersji.

Krótki podgląd i przechodzimy do ostatniej zakładki.

Proxy. Zaznaczamy jeśli jest to wymagane.

Po instalacji dodatków musimy jeszcze do pliku /etc/group dodać loginy użytkowników, którzy będą pracować z tym programem i korzystać z urządzeń USB. W konsoli root'a:

# gedit /etc/group

...odszukujemy frazę vboxusers i po dwukropku dopisujemy loginy wszystkich wymaganych użytkowników. W moim przypadku dodałem tylko siebie ("marcin"):


Zapisujemy, zamykamy i przechodzimy do następnego punktu.

4. Główne okno programu + utworzenie nowej wirtualnej maszyny.

W głównym oknie klikamy na "Nowa" lub CTRL+N.

Na początek nadajemy nazwę dla naszej maszyny. W moim przypadku będzie to maszyna z Debianem 7.1 64-bit. Co ciekawe, domyślne ustawienie to Microsoft Windows w wersji XP, ale wpisując Debian, "Typ" zmienia się automatycznie na "Linux" a "Wersja" na "Debian", wpisując dalej "amd64", "Wersja" zmienia się automatycznie na "Debian (64 bit)". Nie jest to bez znaczenia, ponieważ nie zainstalujemy 64-bitowej wersji na 32-bitowej maszynie, także wirtualnej.

Następnie wybieramy ilość pamięci RAM dla naszej maszyny. Zalecany rozmiar zazwyczaj jest dobrym wyborem, można ewentualnie dodać kilka MB, jednak pamiętając, że nasz host (czyli fizyczny komputer) musi podzielić się swoją pamięcią z naszym wirtualnym komputerem. Jest to ważne w przypadku posiadania małej ilości RAM-u, np. 2 GB, może wtedy dojść do zawieszenia się naszej fizycznej maszyny.

Kolejny ważny etap - dysk twardy. Stworzymy nowy na potrzeby nowego OS'u.

Plik dysku twardego to plik, który fizycznie znajdzie się na naszym dysku, a on sam będzie dyskiem dla naszego Debiana. Trochę to zawiłe, ale tak właśnie jest. Podczas instalacji ten dysk będziemy partycjonować i formatować jak każdy fizyczny napęd. Co do rozszerzenia, jest kilka do wyboru, a każde reprezentuje że tak powiem inną stajnię. Czyli: VDI - VirtualBox, VMDK - VMWare, VHD - to Microsoft, HDD - Parallell Workstation (komercyjne), QED - maszyna KVM na jądrze Linux'a oraz QCOW - pozwala na znaczne zmniejszenie wymaganej przestrzeni dyskowej w sytuacji, gdy ten sam obraz dysku twardego wykorzystywany jest przez wiele wirtualnych maszyn i przyczynia się do zwiększenia wydajności (odczyty z dysku przechowywane są w pamięci cache  RAM'u i z niej serwowane są żądania kolejnych odczytów pochodzące z innych maszyn wirtualnych. Dlaczego jesteśmy o to pytani? Jeśli na innym komputerze mamy np. MS Hyper-V, ten obsługuje VHD. Instalując tutaj Debiana w pliku VHD, można go z powodzeniem przenieść na maszynę Microsoftu. Jest to oszczędność czasu i nakładu pracy. Na moje potrzeby wystarczający jest VDI.

Jak przechowywać nasz plik na dysku fizycznym? Dynamicznie -  plik zwiększa swój rozmiar wraz ilością danych, aż do ustalonego rozmiaru (np. 8GB), lecz przy usuwaniu ich nie ulega zmniejszeniu. Stały rozmiar to zaalokowanie stałej wielkości (np. te 8 GB) na fizycznym dysku (np. z 250 GB wolnej przestrzeni, plik zajmie od razu 8GB, niezależnie czy są na nim dane czy nie). Tworzenie jest z kolei czasochłonne, ale podczas pracy dysk jest szybszy i mniej obciąża system. Na desktop wybieram Dynamiczne przydzielanie.

Kreator zaproponuje nazwę dla naszego pliku dysku. Ja od siebie dodałem dodatkowo "-dysk" w opisie. Plik zostanie zapisany w naszym domyślnie wybranym katalogu z maszynami, chyba że sami zmienimy jego położenie. Rozmiar dysku podpowie również kreator, jednak dobrze jest go zwiększyć. Należy pamiętać przy tym, aby nie przekroczyć granicy wolnej przestrzeni fizycznego dysku. Ja pozostałem przy 8GB. Klikamy na "Stwórz" i to koniec pracy kreatora.

Pierwsza utworzona wirtualna maszyna.

Sprawdźmy jej ustawienia. Przycisk na górnej belce.

Ogólne -> Podstawowe. To co już wcześniej widzieliśmy w kreatorze. Mamy możliwość zmiany nazwy, typu oraz wersji naszego systemu.

Ogólne -> Zaawansowane. Położenie katalogu migawek, włączenie schowka i przeciągania (to co skopiujemy w hoście, możemy wkleić w wirtualnej maszynie i na odwrót) oraz opcje paska narzędzi trybu pełnoekranowego - włącz/wyłącz, pokaż u góry (domyślnie na dole).

Ogólne -> Opis. Miejsce na nasze adnotacje.

System -> Płyta główna. Możliwość zmiany wielkości RAMu, kolejność startowania, jak w BIOS'ie (odznaczyłem dyskietkę, gdyż nie używam), Chipset PIIX3 pozostawiamy, chyba że instalujemy MacOS X. Pozostałe opcje pozostawiamy bez zmian, chyba że chcemy skorzystać z EFI (Windows 8).

System -> Procesor. Możemy przydzielić naszej maszynie większą liczbę rdzeni niż 1 (pamiętaj o systemie hosta oraz ile rdzeni posiada Twój komputer fizyczny!).

System -> Akceleracja. Pozostawiamy bez zmian, są to ważne ustawienia dotyczące korzystania z rozszerzeń sprzętowej wirtualizacji i zagnieżdżonego stronnicowania.

Ekran -> Wideo. Przydzielamy pamięć dla Wideo, liczbę monitorów. Zazwyczaj korzystamy z domyślnych ustawień. Zawsze włączam dodatkowo akcelerację 3D.

Ekran -> Zdalny pulpit. VirtualBox obsługuje także zdalny pulpit. Tutaj włączamy jego obsługę.

Nośniki. Widać tutaj nasz dysk jako kontroler SATA. Jako drugi kontroler IDE możemy wybrać plik .iso, z której zainstalujemy nasz nowy system. Klikamy na niebieską ikonkę płyty.

 Wybieramy swój plik .iso. U mnie jest to Debian 7.1

Podgląd... i do następnej zakładki.

 Dźwięk. Jest domyślnie włączony. Tak zostawiamy.

Sieć. Tutaj "podłączamy" nowe karty sieciowe. Do czterech - przydatne dla serwerów, dla desktopa wystarczy jedna. Dodatkowo, jeśli w naszej sieci wykorzystujemy Router, warto ustawić naszą kartę w tryb "bridged". Maszyna wirtualna będzie się zachowywała jakby była podłączona kablem pod Router. Będzie w tej samej podsieci co inne komputery (opcja "Podłączona do:").

 Porty szeregowe. Jeśli korzystamy, tutaj możemy włączyć ich obsługę.

USB. Obsługa kontrolera USB 2.0. Wystarczy podpiąć urządzenie do portu USB fizycznej maszyny i w tym miejscu dodać "Pusty filtr" (zadziała na nim każde urządzenie) lub "Filtr na podstawie urządzenia" (działa tylko to jedno konkretne).

Współdzielone katalogi. Pozwala udostępnić goszczonemu systemowi dowolny folder naszego hosta. Na przykład:

 Udostępnię folder "Pobrane" dla mojego nowego systemu z pełnym dostępem, montowany automatycznie po załadowaniu systemu. Dostęp do niego uzyskamy wpisując np. w przeglądarce \\Vboxsvr\nazwa_katalogu (w moim przypadku \\Vboxsvr\Pobrane).

Widok skonfigurowanego udostępnionego katalogu.

Aktualny podgląd mojej maszyny z Debianem.

5. Instalacja czystego systemu na przygotowanej maszynie.

Klikamy "Uruchom" na górnej belce i nasz wirtualny komputer wystartuje. Prawdopodobnie przywita nas informacja o integracji naszej klawiatury. Zaznaczamy "Nie pokazujwięcej... " i OK.



Instalacja Debiana przebiega tak samo jak na fizycznej maszynie. W razie czego poradnik krok po kroku -> klik.

Po instalacji czystego systemu nie uświadczymy niestety widoku na pełnym ekranie. Zamiast tego maszyna wyświetli nam mniejszy obraz, w którym nie popracujemy komfortowo, gdyż wszystkie otwarte okna zachdzą na siebie, a edytując pliki widać zaledwie pare linijek tekstu. Aby wykorzystać w pełni nasze piksele, trzeba doinstalować sterownik graficzny znajdujący się w dodatkach dla systemu gościa. Z menu Urządzenia wirtualnej maszyny wybieramy Zainstaluj Dodatki (Guest Additions)... albo podać odpowiednią sekwencję klawiszy (Host + D).

Wybieramy Zainstaluj Dodatki (Guest Additions)...

Obraz z dodatkami zostanie automatycznie zamontowany w naszym systemie. Wybranie "Uruchom" spowoduje wyświetlenie komunikatu o błędzie uruchamiania.

Komunikat błędu.

Otwieramy terminal root'a i wpisujemy to polecenie: "sh /media/cdrom0/VBoxLinuxAdditions.run" albo przeciągamy ten sam plik z nautilusa do terminala.

Potwierdzamy, wpisując "yes".

 Instalacja dodatków trochę potrwa. Następnie uruchamiamy ponownie system i maszyna wirtualna "rozciągnie" ekran na cały monitor. Praca staje się bardziej komfortowa, jak w systemie gościa. Po instalacji nowszej wersji VirtualBox'a dodatki również musimy zaktualizować. Zostaniemy o tym dodatkowo poinformowani po starcie systemu.


Lista obsługiwanych systemów jest imponująca, i co najważniejsze na bieżąco aktualizowana. Z VirtualBox'em uruchomisz:

- Windows począwszy od 3.1 aż do wersji 2012
- wszystkie najpopularniejsze Linuxy
- Solaris
- BSD
- systemy OS2
- Mac OS X
- DOS
- i jeszcze kilka innych!

...i to zarówno w 32- jak i 64-bitowych odmianach!

Przejdziemy się jeszcze po funkcjach jakie mamy do dyspozycji. Klikając prawym przyciskiem myszy na dowolną maszynę dostaniemy ich kilka:


a) Ustawienia - opisana wcześniej.
b) Klonuj - świetna funkcja, a właściwie dwie. Skopiowanie całej maszyny i zapisanie jej pod nową nazwą lub skopiowanie tylko wirtualnej maszyny pod nową nazwą a pliki nowego wirtualnego dysku będą powiązane z plikami wirtualnego dysku twardego oryginalnej maszyny (czyt. klonowanej). To tak jakbyśmy mieli 2 komputery współdzielące 1 dysk twardy.
c) Usuń - możemy usunąć tylko samą maszynę, pozostawiając pliki na fizycznym dysku lub usunąć wszystko.
d) Grupa - to funkcja grupowania maszyn, np. tworzymy grupę Linuxy i przerzucamy do niej wszystkie maszyny z Linuxami.
e) Uruchom - start maszyny.
f) Pauza - nazwa sama mówi za siebie.
g) Zresetuj - twardy reset. Uwaga, możemy utracić nasze niezapisane dane!
h) Zamknij - mamy dwie możliwości zamknięcia. 1-wsza (Zapisz stan) zapisuje aktualny stan i wyłącza maszynę, coś jak hibernacja. 2-ga (Wyłączenie zasilania) normalne (bezpieczne) wyłączenie systemu.
i) Odrzuć zapisany stan - opcja dostępna w przypadku zapisania stanu naszej maszyny (patrz pkt. "h"). Jest odpowiednikiem zresetowania lub wyłączenia maszyny bez właściwego zamknięcia systemu gościa.
j) Pokaż log - dziennik aktywności programu.
k) Odśwież - ?
l) Pokaż w menedżerze plików - otwiera fizyczną lokalizację na dysku twardym.
m) Utwórz skrót na pulpicie - skrót do szybkiego wystartowania maszyny.
n) Sortuj - alfabetyczne sortowanie.

Natomiast pozostałe znajdziemy w oknie uruchomionej wirtualnej maszyny:


Kolejno:

a) Maszyna


Zrób migawkę systemu - to nic innego jak SnapShot.
Zrób zrzut ekranu - zrzut aktualnego stanu pulpitu.
Informacje o sesji - szczegółowe informacje i maszynie + statystyki.
Wyślij Ctrl-Alt-Del - skrót znany z Windows.
Wyślij Ctrl-Alt-Backspace - wyłączenie serwera X (środowiska graficznego w Linux'ie).

b) Widok


Przełącz na pełny ekran - praca na pełnym ekranie, jakbyśmy pracowali na fizycznej maszynie.
Przełącz do trybu zintegrowanego - dla mnie bardzo przydatne. Pozwala na wyświetlanie okien i paska zadań systemu macierzystego i wirtualnego na jednym pulpicie. Żeby lepiej zrozumieć jak to działa polecam zobaczyć 4-ro minutowe wideo na YouTube.
Przełącz do trybu skalowania - świetna rzecz. Pozwala dowolnie skalować (rozciągać) ekran.
Dopasuj rozmiar okna - dopasowuje rozmiar okna do rozmiaru ekranu.

c) Urządzenia


Płyty CD/DVD - montowanie oraz wyjęcie pliku .iso. A także przejęcie dysku CD/DVD hosta. (U mnie nie widoczne, ponieważ nie mam takiego w laptopie).

 

Dostęp do urządzeń USB - jeśli są podpięte można skorzystać.


Współdzielony schowek - najlepszy wybór to "Dwukierunkowy".


Przeciągnij i upuść - podobnie jak w schowku, wybieramy dwukierunkowy, dla komfortowej pracy.
Karty sieciowe - szybki dostęp do zakładki z kartami sieciowymi.
Współdzielone katalogi - jak wyżej.
Włącz zdalny pulpit - włączamy obsługę zdalnego pulpitu.
Zainstaluj Dodatki (Guest Additions)... - są to dodatki przeznaczone dla goszczonego systemu. A dokładniej: Integracja kursora myszy, wsparcie dla emulowanej karty graficznej (lepsza wydajność), synchronizacja czasu. Instalacja możliwa jest w świeżo postawionym systemie.


6. Z Linux'em na skróty.

Możemy oszczędzić swój nakład pracy oraz czas potrzebny na instalację swojej ulubionej dystrybucji. Brzmi ciekawie? Istnieje strona z której można pobrać gotowe pliki wirtualnych dysków twardych, podpiąć pod przygotowaną maszynę, uruchomić i zalogować się do systemu. Jest nią virtualboxes.org.

Na tej o to stronie wyszukujemy interesującą nas dystrybucję, np. Fedora.

Chcę przetestować wersję 14.

Obok podane są przydatne informacje, jak wersja, rodzaj obsługiwanego procesora, rozmiar skompresowanego pliku dysku oraz ile zajmie po rozpakowaniu na naszym dysku fizycznym, następnie podany jest link do pobrania, hasło potrzebne do zalogowania się w systemie (root i zwykły użytkownik), informacja odnośnie Guest Addidtion (dodatki systemu goszczonego) oraz MD5 do sprawdzenia sum kontrolnych po pobraniu.

Jak to "podpiąć"do Virtualbox'a?

Po pobraniu przerzucamy plik do naszego domyślnego katalogu wirtualnych maszyn, u mnie jest to /home/marcin/Virtualbox VMs i rozpakowujemy (trochę to potrwa).

Tak to będzie wyglądać.

Teraz wystarczy stworzyć nową wirtualną maszynę dla naszej Fedory. Klikamy na "Nowa" w głównym oknie VirtualBox.

 
Wpisujemy nazwę wirtualnej maszyny.

Pozostajemy przy domyślnych ustawieniach RAM'u.

Kluczowe miejsce, czyli dyski. Wybieramy trzecią opcję "Użyj istniejącego pliku  wirtualnego dysku twardego" i klikamy ikonkę folderu aby wskazać jego położenie.

Lokalizacja mojego pliku.

Gotowe. Klikamy "Stwórz".

To wszystko. Uruchamiamy.

Postęp ładowania Fedory.

Okno logowania. Podajemy hasło ze strony, a po zalogowaniu zmieniamy je na swoje.

 Gotowy pulpit.

7. Na koniec...

I tak dotarliśmy do końca przewodnika. Prawdopodobnie będzie on aktualizowany z wydaniem nowszej wersji, nowej funkcjonalności itd.
Możliwości Virtualbox'a są potężne a korzyści płynące z wirtualizacji nieocenione. Zachęcam każdego do wypróbowania, myślę że dla początkujących poradnik to dobry pomysł i okaże się przydatny.


1. 17.11.2013 Zaktualizowano poradnik o wersję 4.3
2. 24.11.2013 Dodano wpis o instalacji dodatków w systemie gościa.
3. 28.12.2013 Dodana notka odnośnie dodatków po aktualizacji Vitualbox'a do nowszej wersji + kilka poprawek w tekście.

0 Response to "Wirtalizacja w Debianie na przykładzie VirtualBox'a"

Posting Komentar